本文關(guān)鍵詞：井筒揭煤深孔預(yù)裂爆破增透及注漿圍堰防突技術(shù)研究

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【摘要】：隨著我國煤炭資源采掘深度的不斷加大,煤層瓦斯含量增高,透氣性降低,抽采難度加大。當(dāng)深部井筒施工過程中,遇危險突出煤層時,若僅采用鉆孔抽采,要達(dá)到區(qū)域瓦斯治理的預(yù)期效果至少需要6-8個月,即便如此,在揭煤時仍有較大突出危險性。本文針對傳統(tǒng)揭煤防突措施的不足,從理論分析和模型試驗入手,并結(jié)合國內(nèi)外研究現(xiàn)狀和揭煤現(xiàn)場的實際問題,提出煤體預(yù)裂固化防治瓦斯突出的方法,對縮短揭煤工期,加快井筒建設(shè)具有重要意義。本文通過對煤層突出機(jī)理和井筒揭煤工程中突出影響因素的研究,從瓦斯和煤體力學(xué)強(qiáng)度出發(fā),基于深孔預(yù)裂爆破理論和相似模擬理論,進(jìn)行深孔預(yù)裂爆破注漿防突技術(shù)的實驗室模擬試驗,并通過ANSYS數(shù)值分析軟件模擬爆破后煤巖體中裂隙發(fā)展?fàn)顩r,最后在淮南某礦進(jìn)行了現(xiàn)場實驗。結(jié)果表明：模型試驗裝藥爆破后,通過控制孔的作用可以在煤巖層中有效的擴(kuò)大裂隙網(wǎng),利于瓦斯抽采,注漿材料通過裂隙滲透可以使爆破孔與控制孔間破碎煤體固結(jié)并與頂板牢固結(jié)合,能形成較高強(qiáng)度的防突擋墻。井筒現(xiàn)場試驗爆破孔半徑3m范圍內(nèi)的瓦斯?jié)舛绕骄岣吡?.8-2.5倍,抽采純量平均提高了1.5-4.1倍；注漿時,8個注漿孔共消耗水泥3.5t,水玻璃220Kg,比理論計算提高了1.8倍。說明經(jīng)爆破試驗后,在煤層得到有效擾動,控制孔導(dǎo)向裂隙發(fā)展,擴(kuò)大裂隙范圍,使大量瓦斯卸壓利于抽采,并大幅度提高了煤層注漿量,使破碎煤體黏結(jié)固化,突出得到有效的防治,保障了揭煤安全,對井筒和石門快速揭煤具有重要的指導(dǎo)意義。
【學(xué)位授予單位】：安徽理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：TD713.3

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：1283171